一种伸缩机构及具有该伸缩机构的摄像头的制作方法

本实用新型涉及一种伸缩机构及具有该伸缩机构的摄像头。

背景技术：

银行根据现有客户需求，提高客户的体验舒适感，需要在vip室设置智能办公桌，方便特殊客户自助办理业务。智能办公桌由智能办公抽屉、智能触控屏、智能头像采集系统组成。为了整机的美观和科技感，因而需要头像采集系统的摄像头能自由伸出和缩回，以保证智能办公桌的桌面平整度。现有的摄像头伸出和隐藏机构采用手动按压弹出的结构，或者利用电机带动直线传动机构驱动摄像头竖直升降，因此需要占用桌面下方较大的升降空间。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是：针对现有的摄像头升降结构存在的占用空间较大的缺陷，提供一种新型的伸缩机构及具有该伸缩机构的摄像头。

本实用新型采用如下技术方案实现：

伸缩机构，包括固定的安装架以及相对安装架上滑动的移动模块和驱动移动模块滑动的驱动组件；

所述安装架上安装有滑动导轨，所述滑动导轨具有两段相互连通的导槽，以第一导槽为水平基准，第二导槽相对第一导槽形成斜坡，所述移动模块通过导向结构与滑动导轨上的导槽导向装配，

所述驱动组件通过连杆与移动模块连接，驱动移动模块沿两段所述导槽导向滑动，所述移动模块滑动至第一导槽内为缩回状态，滑动至第二导槽内为伸出状态。

进一步的，所述驱动组件包括电机、电机安装支架和直线传动副，所述电机固定安装在电机安装支架上，所述电机安装支架沿直线传动副的直线传动方向滑动导向设置，并与连杆一端铰接，所述电机与直线传动副的旋转输入部件传动连接。

进一步的，所述直线传动副包括齿轮齿条副或丝杆螺母副，所述电机与齿轮齿条副的齿轮或者丝杆螺母副的螺母传动连接。

进一步的，所述电机安装支架上连接有导向套，所述导向套滑动套装在沿直线传动副的直线传动方向平行的导向杆上。

进一步的，所述驱动组件还包括布置在直线传动副的直线传动方向上的两组位置传感器，两组所述位置传感器对应检测电机安装支架在移动模块达到缩回状态和伸出状态下的两个位置。

在本实用新型的伸缩机构中，所述滑动导轨为平行布置在安装架上的两组，所述移动模块的左右两外侧面上分别设置两组第一滚动轴承，并通过两侧第一滚动轴承导向装配在两组滑动导轨之间。

在本实用新型的伸缩机构中，所述连杆两端分别通过第二滚动轴承和第三滚动轴承与移动模块和驱动组件铰接。

进一步的，所述连杆为两组，两组连杆平行布置并且分别于移动模块同一端的两侧位置连接至驱动组件。

本实用新型还公开了一种具有上述伸缩机构的摄像头，所述摄像头通过本实用新型的伸缩机构安装于智能办公桌的桌面上；所述伸缩机构的安装架固定安装在桌面下方，所述滑动导轨上的第一导槽平行于桌面布置，第一导槽斜向上倾斜；

所述摄像头固定安装在移动模块上。

进一步的，所述移动模块的尾端延伸设置尾架，所述移动模块通过该尾架与滑动导轨以及驱动组件装配连接。

本实用新型的伸缩机构结构精巧新颖，采用两段导槽结构的滑动导轨，在驱动组件的带动下，通过连杆推动安装有功能元件的移动模块按照一定角度爬坡自由伸出和缩回，连杆通过摆动能够适应伸出状态和缩回状态下的移动模块和驱动组件的可靠连接，驱动组件通过连杆转向推动能实现移动模块在滑动导轨的两段导槽内自由移动。由于移动模块的伸出是在两个导槽之间形成的斜坡情况下爬坡伸出，并不是采用直上直下的升降伸缩方式，其占用的竖向空间更小。驱动组件利用电机安装座一个零件传动动力、导向移动以及和连杆的连接结构连成了一体，使得整个结构精巧紧凑。

本实用新型的摄像头采用伸缩机构安装在智能办公桌的桌面上，需要摄像头时可通过伸缩机构将摄像头爬坡伸出，在摄像头的收回状态下不影响整机的桌面外观，保证了功能的完备，并且收回状态下的摄像头与移动模块可以移动至与桌面下表面平行紧贴，不会占用桌面下方的竖向空间，可以将桌面设计得更薄。

综上所述，本实用新型的伸缩机构可以实现功能元件的完全的伸出和缩回，占据空间小，摄像头装于伸缩机构的移动模块内部，实现智能自由运动，结构紧凑新颖，可以广泛应用于银行vip室智能办公桌或其他需要功能部件结构自由伸出和缩回运用的场景。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为实施例中的摄像头伸缩机构正面结构示意图。

图2为实施例中的摄像头伸缩机构背面结构示意图。

图3为实施例中的移动模块结构示意图。

图4为实施例中的电机安装支架结构示意图。

图5为实施例中的移动模块缩回状态示意图。

图6为实施例中的移动模块伸出状态示意图。

图中标号：1、1’-移动模块，11-第一滚动轴承，12-尾架，13-支撑固定杆，14-可视窗口，2-安装架，3-滑动导轨，31-第一导槽，32-第二导槽，4-连杆，41-第二滚动轴承，42-第三滚动轴承，5-电机，51-电机安装支架，511-电机安装位，512-滚动轴承连接轴，513-机脚，514-位置检测板，61-齿条，62-齿轮，63-导向杆，64-导向套，71-位置传感器。

具体实施方式

实施例

参见图1和图2，图示为具有本实用新型中摄像头的伸缩机构具体实施方案，具体包括移动模块1、安装架2、滑动导轨3、连杆4、电机5，其中移动模块1为摄像头的安装载体，摄像头固定在移动模块1内部，安装架2上固定安装有滑动导轨3，移动模块1通过导向结构与滑动导轨3导向装配，电机5为驱动移动光模块1的驱动组件，电机5通过连杆4与移动模块1连接，通过连杆4带动移动模块1沿滑动导轨3滑动。

本实施例中的安装架2为一个具有凹形截面的槽型结构，移动模块1滑动装配在安装架2，相对安装架2实现伸出和缩回的状态主要通过安装架2上安装的滑动导轨进行切换。滑动导轨3上设置有第一导槽31和第二导槽32，第一导槽31和第二导槽32具有共通的一个连接位置，移动模块1可以在第一导槽31和第二导槽32之间来回滑动。并且第一导槽31和第二导槽32之间并不是连续的平直通道，而是两个导槽之间具有一定的倾斜夹角，具体以第一导槽31为布置在安装架2底部的水平基准，那么第二导槽32则相对第一导槽31斜向上翘起，形成一定角度的斜坡，当移动模块1通过导向结构滑动到第一导槽31，移动模块1沿第一导槽31平放在安装架2内，移动模块上的摄像头处于缩回状态，当移动模块通过导向结构从第一导槽31滑动到第二导槽32，移动模块1沿第二导槽32斜向上伸出安装架2，达到图1和图2中的移动模块1’的位置，移动模块上的摄像头处于伸出状态。

滑动导轨3为两组，两组滑动导轨3分别平行布置在安装架2上的两侧侧板内侧，其上的导槽结构对位平行分布，结合参见图3，移动模块1的左右两外侧面上分别设置有第一滚动轴承11，第一滚动轴承11作为移动模块1的导向结构滚动装配在滑动导轨3上的导槽内，通过两组滑动导轨对移动模块1两侧形成的支承作用，保证移动模块1能够在第一导槽31和第二导槽32内稳定导向移动。

为了保证移动模块1滑动到第一导槽31或第二导槽32内部时，能够形成沿对应导槽方向唯一的稳定姿态，在移动模块1的两侧面分别设置有一前一后两组第一滚动轴承11，即在同一滑动导轨3的导槽内同时存在两组滚动轴承，保证移动模块1相对对应的导槽形成唯一稳定的姿态。

另外，为了保证移动模块1滑动到第二导槽32内部时能够整体伸出到安装架2的外部，在移动模块1的尾端两侧向后延伸设置有刚性的尾架12，移动模块1上的所有第一滚动轴承11均装配在尾架12的外侧，并且通过该尾架12与连杆4装配连接。

移动模块1在第一导槽31和第二导槽32之间过渡滑动的时候，移动模块1会随着导槽之间角度的变化而发生姿态的变化，具体为移动模块1俯仰角度的变化，为了适应该变化，本实施例通过连杆4连接在移动模块1和包括电机的驱动组件之间，其中连杆4的两端分别通过第二滚动轴承41和第三滚动轴承42与移动模块1和驱动组件铰接，利用连杆4的摆动调整适应移动模块1相对驱动组件的姿态变化，同时利用连杆4传递驱动组件到移动模块1的动力，驱动移动模块1沿导槽实现伸出和缩回。

具体的，连杆4为两组，两组连杆4平行布置并且分别于移动模块1尾端的尾架两侧位置连接至驱动组件，移动模块1的两组尾架12之间通过支撑固定杆13连接，连杆4一端通过第二滚动轴承41与支撑固定杆13铰接，另一端通过第三滚动轴承42与驱动组件的电机安装支架51铰接。如此，连杆4既能相对驱动组件的电机安装支架前端摆动也能相对移动模块上的支撑固定杆摆动，这两个旋转自由度在驱动组件的直线运动动力驱动下，使得移动模块1在第一导槽和第二导槽之间来回顺利驱动。

本实施例中的驱动组件通过连杆4与移动模块1连接，驱动组件为输出直线运动动力，驱动移动模块1沿滑动导轨上的两段导槽导向移动，驱动组件具体包括电机5、电机安装支架51、齿条61、齿轮62、导向杆63和导向套64。其中电机5固定安装在电机安装支架51上，同时，电机安装支架51通过导向杆63和导向套64导向滑动装配在安装架2上，齿条61和齿轮62构成直线传动的齿轮齿条副，齿条61沿滑动导轨3上的第一导槽31方向固定在安装架2上，齿轮62固定套装在电机5的电机轴上并与齿条61相互啮合，利用齿轮齿条副将电机5输出的旋转运动转换为电机安装支架51的直线运动，通过连杆4带动移动模块4在滑动轨道3上沿着两段导槽的轨迹运动。

在实际实施过程中，也可以采用其他的直线传动副替代本实施例的齿轮齿条副，如丝杆螺母副，将电机5与丝杆螺母副的螺母传动连接即可实现相同的驱动方式。

电机安装支架51的具体结构如图4中所示，电机安装支架51侧面设有用于电机5固定的电机安装位511，靠近移动模块的一侧设置有两组用于安装第三滚动轴承42的滚动轴承连接轴512，底部引出设置两组两两相对的机脚513，两个相对的机脚513之间固定安装导向套64，两组并排的导向套64则滑动套装在安装架2底部固定的两根导向杆63上，导向杆63平行于齿条61布置，实现电机安装支架51只具备沿导向杆63的直线自由度。通过电机安装支架51一个零件将传动动力、导杆导向、连杆转向连接集于一身，使得整个伸缩结构的驱动组件结构精巧紧凑，自成一体。

另外，为了实现驱动组件的精确定位控制，驱动组件还包括布置在齿轮齿条副的直线传动方向上的两组位置传感器71，本实施例具体布置在齿条的两段位置，两组位置传感器71对应检测电机安装支架51在移动模块达到缩回状态和伸出状态下的两个位置，同时在电机安装支架51上设置有触发位置传感器71的位置检测板514，位置传感器71与电机5之间反馈连接，当位置检测传感器检测到电机安装支架51上的位置检测板514时，反馈信号控制电机停转，以保持移动模块1对应的位置状态。

本实施例中的摄像头固定安装在移动模块1内部，在移动模块1正面设置有透明的可视窗口14以暴露摄像头的拍摄视野。该摄像头通过伸缩机构安装在智能办公桌的桌面上，具体将固定架2的顶部固定安装在桌面底面，并在桌面上预留供移动模块伸出的通道，将滑动导轨3的第一导槽31与桌面平行，对应第二导槽32的滑动导轨部分只需要斜向上倾斜一部分，不用露出到桌面以上，由于第一滚动轴承全部安装在移动模块尾端延伸的尾架上，因此即使第二导槽没有伸出到桌面以上，当移动模块的第一滚动轴承全部进入到第二导槽后，仍然会将前端的移动模块主体伸出到桌面以上。

当电机5通过连杆4将移动模块1往回拉至第一滚动轴承全部位于第一导槽31内部时，此时移动模块1整体缩回到安装架和桌面之间的位置呈水平姿态，如图5所示，该种缩回状态不同于竖直升降收缩的结构，整个摄像头连同伸缩机构占用的竖向空间少，可以将桌面设置成更薄的结构。

当电机5通过连杆4将移动模块1向前推动，移动模块1先是沿着第一导槽31整体向前水平平移，移动模块上的第一滚动轴承从第一导槽31滚动进入第二导槽32时，移动模块1的姿态由水平状态变成斜向上仰起，如图5所示，随着移动模块1尾部的第一滚动轴承全部滚动到第二导槽32的斜坡上后，移动模块1整体斜向上伸出桌面，其上的摄像头可以对操作者进行拍摄操作。

需要收回摄像头时，只需要控制电机5通过连杆4将移动模块1往回拉至图4中的缩回状态，摄像头被缩回到桌面以下位置。

以上实施例描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的具体工作原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。